6G专项研究进展专题 | 6G信道新特性与建模研究: 挑战、进展与展望

研究团队

张建华研究团队: 北京邮电大学网络与交换技术全国重点实验室

文章下载

张建华, 王珩, 张宇翔, 等. 6G 信道新特性与建模研究: 挑战、进展与展望. 中国科学: 信息科学, 2024, 54(5):1114-1143, doi: 10.1360/SSI-2023-0355

摘要

随着第六代移动通信(the six generation, 6G)的前沿研究在全球范围内陆续开展, 工业界和学术界提出了多种新技术、新频段和新应用, 如通信感知一体化(integrated sensing and communication, ISAC)、超大规模多输入多输出天线阵列(extra-large-scale massive multiple-input multiple-output, XLMIMO)、多频段通信、可重构智能超表面(reconfigurable intelligent surface, RIS)和空–天–地–海通信等, 旨在提供更高速率、更低时延、更广覆盖的高可靠移动通信服务. 信道是移动通信系统收发端之间信号承载的媒介, 其深入的传播特性发现与精确的建模对 6G 系统的研发、评估和优化至关重要.

本文首先回顾了第一代到第五代移动通信的信道研究发展趋势, 指出了多频段、多场景和多种新技术趋势下6G信道研究面临的挑战. 随后, 详细总结了6G信道新特性研究的最新进展, 包括ISAC信道的共享性、XL-MIMO信道的近场和空间非平稳性、多频段信道频率依赖性, 以及RIS信道的级联特性等. 然后, 本文提出了一种面向6G标准的扩展几何统计性信道模型, 将所发现的信道新特性纳入统一建模框架, 所提模型后向兼容主流的高精度5G标准模型, 便于代际更迭的信道仿真器实现. 最后, 指出了面向 6G 演进的信道特性与建模方法研究有待深入的问题, 并聚焦 6G 网络自治化的未来愿景, 展望了一种基于环境感知重构和人工智能预测技术的信道数字孪生新范式.


全文

参考文献略,详见原文.


推荐阅读

6G专项研究进展专题 | 面向超可靠低时延通信的有限块长MIMO传输理论与技术
6G专项研究进展专题 | 6G全场景按需服务: 愿景、技术与展望
6G专项研究进展专题 | 6G无线覆盖扩展技术
6G专项研究进展专题 | 面向6G网络的高可靠低延时通信计算与控制
6G专项研究进展专题 | 6G移动信息网络架构:从通信到一切皆服务的变迁
6G专项研究进展专题 | 6G智能业务网络: 愿景、架构与关键技术
6G专项研究进展专题 | 太赫兹通信感知一体化技术综述
智能6G频谱、覆盖与使能技术专题简介
SCIS 无线通信方向文章合辑
SCIS 通信信号处理方向文章合辑
SCIS 网络安全文章合辑
SCIS 雷达与遥感方向文章合辑

SCIS 通信学科综述合辑(2022-2023)

SCIS 通信学科最新出版文章总目录

近期新闻